Question

已知某可逆反应mA（g）+nB（g）?qD（g）在密闭容器中进行．
（1）如图所示反应在不同时间（t），温度（T）和压强（P）与反应物B的体积分数的关系曲线．根据图象填空（前三小题填“＞”、“＜”或“=”）：
①温度的关系：T₁

 

T₂；
②压强的关系：P₁

 

P₂；
③化学计量数的关系：m+n

 

q；
④该反应的逆反应为

 

反应．（填“吸热”或“放热”）
（2）该反应的化学平衡常数的表达式K=

 

．
（3）若该反应在一个固定容积的容器中进行，且结合
（1）中所得的计量系数的关系，可说明该反应已经达到平衡状态的是

 

．
①mv_正（A）=nv_逆（B）
②c（A）：c（B）：c（D）=m：n：q
③混合气体的平均相对分子质量保持不变    
④容器内的密度保持不变
⑤容器内的压强保持不变   
⑥A的物质的量保持不变．

Answer 1

考点：体积百分含量随温度、压强变化曲线,化学平衡状态的判断

专题：化学平衡专题

分析：（1）①②根据“先拐先平，数值大”原则，采取定一议二解答；
③根据压强越大，B的含量越高，平衡向逆反应进行来分析；
④根据温度越高，B的含量越低，平衡向正反应进行来分析；
（2）反应的化学平衡常数的表达式K=

各个生成物平衡浓度系数次方的乘积

各个反应物平衡浓度系数次方的乘积

来书写；
（3）当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度不再改变，由此衍生的一些物理量也不变，以此进行判断．

解答： 解：（1）①定压强相同，比较温度不同时，即比较曲线T₁、P₂与曲线T₂、P₂，根据先出现拐点，先到达平衡，先出现拐点的曲线表示的温度高，所以T₁＞T₂，故答案为：＞；
②定温度相同，比较压强不同时，即比较曲线T₁、P₁与曲线T₁、P₂，根据先出现拐点，先到达平衡，先出现拐点的曲线表示的压强高，所以P₁＜P₂，故答案为：＜；
③由（2）知，压强P₁＜P₂，由图知压强越大，B的含量越高，所以平衡向逆反应进行，增大压强，平衡向体积减小的方向移动，所以m+n＜q，故答案为：＜；
④由（1）知，温度T₁＞T₂，由图知温度越高，B的含量越低，所以平衡向正反应进行，升高温度，平衡向吸热方向移动，故正反应为吸热反应，故答案为：吸热．
（2）反应的化学平衡常数的表达式K=

cq(D)

cm(A)?cn(B)

，故答案为：

cq(D)

cm(A)?cn(B)

；
（3）①化学反应速率之比等于系数之比，mv_正（A）=nv_逆（B）不能说明正逆反应速率相等，故错误；
②达到化学平衡时，各组分的浓度不随时间变化而变化，不一定相等，c（A）：c（B）：c（D）=m：n：q不能说明达到平衡，故错误；
③混合气体的平均相对分子质量M=

m

n

，质量守恒，n变化，所以当M不变，证明达到了平衡，故正确；    
④容器内的密度=

m

V

，质量守恒，V不变化，密度始终不变，所以当密度不变花了，不一定平衡，故错误；
⑤反应是一个前后系数和变化的反应，当容器内的压强保持不变，证明达到了平衡，故正确；   
⑥A的物质的量保持不变，体积不变，即A的浓度不随时间的变化而变化，证明达到了平衡，故正确．
故答案为：③⑤⑥．

点评：本题考查化学平衡状态的判断、影响化学反应速率和平衡移动的因素以及平衡状态的特征，注意知识的迁移和应用是关键，难度中等．